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英伟达发布新一代Ada Lovelace架构GPU

2022-09-26 09:44:00

近日，英伟达发布了新一代Ada Lovelace架构GPU，由于价格大涨，引发用户的普遍质疑。对此，英伟达CEO黄仁勋对外公开表示，这并不是他们的原因，摩尔定律已死，制造成本上升，是公司不得不涨价的主要原因。

GPU涨价源于上游晶圆价格大涨

目前英伟达已经对外放出了其新一代RTX40系显卡的销售时间，并提前放出了价格，其中，RTX 4090售价达1599美元（约合11346人民币），国区指导价为12999元，同比上一代产品价格提升7%，RTX 4080售价为899美元（约合6379人民币），国区指导价为7199元起，价格同比上涨29%。

定价大幅提升，也引起了众多用户的质疑。不过对于这些声音，英伟达CEO黄仁勋表示，此次的产品定价非常合理，原因在于Lovelace架构可以帮助英伟达跨入元宇宙领域。

同时黄仁勋还强调，如今12英寸硅晶圆价格相比过去要贵，不只贵一点点，而是贵了很多。从台积电2季度的财报来看，上半年业绩均创历史新高，预计全年将实现30%以上增长，并计划在明年继续涨价6%。

预期涨价的不只有台积电，三星同样传出将计划上调晶圆代工价，幅度可能高达20%，不过这主要取决于客户订单量、芯片种类与合同期限。而格芯也计划在明年进行调涨，部分制造工艺价格将上调8%。

但就在9月份，涨价却被提前了，产业链传来消息，台积电、联电等晶圆大厂报价涨幅达到10%以上，最高位20%。此外，向晶圆代工厂分销晶圆、光刻胶和CMP浆料产品的Topco Science近期透露，半导体晶圆价格，尤其是12英寸晶圆将在2023年平均上涨20%。

该公司发言人Della黄表示，随着先进半导体工艺向5nm和3nm节点的迁移，对关键半导体材料的需求正在持续上涨，已经有部分客户简述了硅晶圆的长期采购协议（LTA），其中最长的合同持续至2028年。

此轮涨价的主要原因是由于需求暴增，加上产能滞后所带来的周期性影响。IC Insights数据显示，2021年电子系统中的半导体含量提高到了33.2%，创下历史新高。而大尺寸的硅片能够切出更多芯片，具有更高的经济效应，因此12英寸晶圆成为此次涨价的主力。

此外，据调研机构SUMCO数据显示，预计未来5年12英寸晶圆在保持8.4%的年复合增长率，到2025年全球12英寸晶圆需求有望达到1000万片/月。但在供应方面，晶圆厂的新增产能未来5年只能维持5.3%的年复合增长率，可见未来全球12英寸晶圆的供需缺口仍然长期存在。

在此情况下，各大晶圆厂一方面宣布扩建产能，但问题在于大多数扩产计划都在2020年或2021年提出的，这意味着最快也要到2023年下半年才有望逐步达产，远水解不了近渴的情况下，晶圆代工厂宣布上调代工价格也在情理之中，而英伟达的涨价，也是在上游原材料上涨后的延续，RTX40系主要采用台积电的4nm制程工艺。

失效的摩尔定律与英伟达的新定律

有趣的是，此次针对英伟达显卡的调价，黄仁勋再次提到了摩尔定律，并表示摩尔定律已经结束了，以类似的成本每隔1年左右芯片性能便会翻一倍的时代已经成为过去。意思是，想要实现过去隔一段时间芯片性能翻倍，得加钱。

所谓摩尔定律，是由英特尔联合创始人戈登·摩尔（Gordon E. Moore）对半导体行业创新的预测，即芯片中集成的晶体管数量大约每24个月翻一番，同时价格下降为之前的一半。后来，大家把这个周期缩短到18个月。

不过随着芯片制程越来越小，逐渐逼近物理极限时，许多人都判断摩尔定律可能走到了尽头。值得注意的是，这并不是黄仁勋第一次公开认为摩尔定律已结束，2017年在中国举办的英伟达GTC活动上，黄仁勋便公开表示，摩尔定律已经结束。

因为设计人员无法再创造出可以实现更高指令集并行的CPU架构，晶体管数量每年增长50%，但CPU性能每年仅增长10%，而英伟达的GPU可以弥补CPU的不足，可以开启AI时代的计算新纪元。

到了2019年，黄仁勋继续对外界表示，摩尔定律过去每5年增长10倍，每10年增长100倍，如今，摩尔定律每年只能增长几个百分点，每10年可能只有2倍。黄仁勋再次断定，摩尔定律已经结束，如今不过旧事重提。

多次强调摩尔定律已结束的黄仁勋自然有其底气，而底气来自被外媒称作黄氏定律的新摩尔定律。从外媒的描述上看，所谓黄氏定律，即人工智能芯片的性能每两年可提高一倍多，增长可以归因于硬件和软件的升级。

如今RTX40系列显卡价格之所以定这么高，据黄仁勋透露，是因为它提供的性能已经超过了摩尔定律的双倍，除了硬件的升级外，英伟达还在整个堆栈上进行了大量投资。

值得一提的是，黄仁勋表示，英伟达不仅是一家芯片公司，还提供开发工具包、算法等必要软件，帮助开发者更快开发AI、游戏应用、科学计算等，降低开发难度。比如在游戏中，即便电脑的CPU性能成为瓶颈，通过GPU仍然可以让游戏画面表现翻倍。

而AI的发展，尤其是已经应用到感知、语音、语义理解等领域的落地应用，让人们开始意识到AI的重要性。如果AI想要走入下一个阶段，则必须学习物理定律，无论是气候科学、自动驾驶汽车、制造业还是其他领域，人工智能对世界上的许多挑战不能仅仅做出预测，它必须做出符合物理定律、物质守恒定律、能量守恒定律等的预测。

想要解决这些问题，意味着必须有一个遵循物理定律的虚拟世界，这也是英伟达构建Omniverse的原因。目的便是构建一个足够真实的数字孪生世界，而元宇宙，便是数字孪生世界与人工智能结合后的产物。

这些技术发展趋势的确立，让GPU的重要性越来越凸显，这也是为何黄仁勋有底气不降价的原因。并且随着新能源汽车自动驾驶的普及，也让英伟达未来的道路更加顺畅。

写在最后

性能上，由于采用了4nm工艺，Ada Lovelace架构较上一代的晶体管数量及CUDA核心多了70%，能耗比相较Ampere更是提升了一倍，但相比之下，价格的提升幅度同样也很大，甚至大到了让黄仁勋主动出面解释的程度。

从客观原因来看，全球通货膨胀，上游晶圆价格大幅上涨，采用新的4nm制程工艺，都让新的RTX40系列成本上升。但另一方面，作为全球顶尖的GPU厂商，在AI、自动驾驶等技术的带动下，其发展前景可谓无比光明，这也给了黄仁勋大幅涨价的底气。最重要的是，用户似乎也没有其他的选择。

审核编辑：彭静

英伟达显卡提升上涨